Астрономы обнаружили первый астероид с кольцевой системой


Изображение: ESO/L. Calçada/M. Kornmesser/Nick Risinger
 
Обсерватории в Южной Америке, в том числе обсерватория Ла-Силья в Чили, принадлежащая Европейской южной обсерватории (ESO), сделали неожиданное открытие: удаленный астероид Харикло (10199) окружен двумя плотными и тонкими кольцами. Это самый маленький объект у которого обнаружены кольца и только пятое тело в Солнечной системе с их наличием, после гораздо более крупных планет Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна. Происхождение этих колец остаётся загадкой, но они могут быть результатом столкновения с кометой, из-за чего появился диск с обломками и пылью.
 
Кольца Сатурна являются одним из самых впечатляющих достопримечательностей на небе, менее известные кольца были также обнаружены вокруг других планет-гигантов. Несмотря на тщательные поиски, у небольших объектов вращающихся вокруг Солнца в Солнечной системе не было найдено ни одного кольца. Однако, наблюдение за далеким астероидом Харикло, во время его покрытия звезды UCAC4 248-108672 позволило установить, что этот объект тоже окружен двумя тонкими кольцами шириной около 7 и 3 км, на расстоянии 9 км друг от друга.
 
«Мы вовсе не искали кольца и даже не могли подумать, что у объектов подобных Харикло они возможны, и потому данное открытие и удивительное количество деталей, которые мы увидели в системе было полной неожиданностью!» – говорит Фелипе Брага-Рибас (Observatório Nacional/MCTI, Рио-де-Жанейро, Бразилия), учёный, планировавший наблюдательную кампанию и являющийся ведущим автором новой статьи.
 
Астероид Харикло с кольцом
Изображение: ESO/L. Calçada/M. Kornmesser/Nick Risinger
 
Харикло является один из крупнейших астероидов между Главным поясом и поясом Койпера класса кентавров (группа астероидов, находящихся между орбитами Юпитера и Нептуна). Прогнозы показали, что он будет проходить впереди звезды UCAC4 248-108672 3 июня 2013 г., что можно пронаблюдать из Южной Америки. Астрономы с помощью телескопов в семи разных точках, в том числе 1.54 метровым датским и TRAPPIST (TRAnsiting Planets and PlanetesImals Small Telescope) бельгийским телескопом в ESO обсерватории ла-Силла в Чили, смогли наблюдать за звездой, свет которой исчез на несколько секунд, так как был заблокирован Харикло.
 
Но астрономы нашли гораздо больше, чем ожидали. Несколько секунд ранее и снова несколько секунд после основного исчезновения были еще две очень короткие провалы в видимой яркости звезды. Что-то вокруг Харикло загораживало свет. Сравнивая увиденное с разных точек обзора, команде удалось реконструировать не только форму и размер самого объекта, но также форму, ширина, ориентацию и другие свойства открывшихся колец.
 
Команда обнаружила, что кольцо состоит из двух резко замкнутых меньших колец шириной в семь и три километров каждое, разделенные явным девяти километровым разрывом вокруг небольшого объекта 250-километрового диаметра за пределами орбиты Сатурна.
 
«Для меня это было удивительно осознавать, что мы смогли не только обнаружить кольцевую систему, но и точно определить, что она состоит из двух совершенно разных колец», – добавляет Уффе Грэй Йоргенсен (институт Нильса Бора, университет Копенгагена, Дания), участник команды. "Я пытаюсь представить себе, какой будет открываться вид, если стоять на ледяной поверхности астероида и смотреть на 20 километровое кольцевую систему, которая в 1000 раз ближе, чем Луна отдалена от Земли."
 
Астероидное кольцо и Солнце
Изображение: ESO/L. Calçada/Nick Risinger
 
Хотя многие вопросы остаются без ответа, астрономы считают, что этот вид кольца, скорее всего, сформировался из мусора, оставшегося после столкновения. Оно должно было быть сведено в два узких кольца присутствием небольших предполагаемых спутников.
 
«Итак, вместе с кольцами, вполне вероятно, что Харикло имеет по крайней мере одну маленькую луну, которая по-прежнему ждёт, чтобы её обнаружили», – говорит Фелипе Брага-Рибас.
 
Кольца могут оказаться явлением, которое в свою очередь может в дальнейшем привести к формированию маленькой луны. Такая последовательность событий, в гораздо большем масштабе, может объяснить рождение нашей Луны в первые дни Солнечной системы, а также источником многих других спутников вокруг планет и астероидов.
 
Руководители этого проекта дали неофициальные названия кольцевым образованиям – Ояпоке и Чуй, в честь рек проходящих рядом с северной и южной границами Бразилии.